掩护式液压支架毕业设计
支撑掩护式液压支架毕业设计

前言综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志,是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。
实践证明大力发展综合机械化采煤,研制和使用液压支架是十分关键的。
我国液压支架经过30多年的发展,取得显著的成果,至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架,这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。
我国煤矿中使用的支架类型很多,按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。
端头液压支架简称端头支架,专门安装在每个采煤工作面的两端。
中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。
目前使用的液压支架分为三类。
即:支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。
从架型的结构特点来看,由于直接类别和老顶级别的不同,所以为了在使用中合理地选择架型,要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。
此次设计是对大学所学的知识的综合应用,通过设计使所学知识融会贯通,形成较为清晰的知识构架,强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。
通过此次设计,能够更好的梳理所学的知识,基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法,同时提高独立为完成工作的能力,为以后的工作打下坚实的基础。
第1章液压支架的概述1.1液压支架的组成和用途1.1.1液压支架的组成液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。
1.1.2液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中,为了防止顶板冒落,维持一定的工作空间,保证工人安全和各项工作正常进行,必须对顶板进行支护,而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备,它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。
实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。
液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备,它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施,因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
毕业设计--掩护式液压支架的设计

前言煤炭是工业的粮食,目前及在相当一段时期内,我国能源生产和消费结构中以煤炭为主的格局不会改变,且数量每年都在递增,只有依靠科技进步,依靠煤炭生产的机械化和自动化才能满足工业生产的这一需要。
综合机械化采煤方法是高效安全的采煤方法,而液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架在我国煤矿中的使用已有近三十年的历史。
从消化先进设备开始,到我国能独立研究、设计的制作,我们已经积累了丰富的经验。
通过在学院函授站的学习,使我对这一部分知识有了更加全面、更加系统的认识和了解,并利用毕业设计这个机会,对我矿井下工作面所用的液压支架进行了选型和设计。
由于自己的能力有限,经验不足,再加上时间较紧,有不妥之处,希望能得到有关专家和老师的指正。
内容提要ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计,主要是针对**22313工作面的煤层、围岩情况及其配套设备进行选型设计的一种实用液压支架,它包括以下几个部分:通过介绍整个矿井的地质条件及工作面的实际情况,结合支架的发展情况及分类,对液压支架进行了选型,并确定其基本技术参数。
根据结构部件在整个液压支架中承载情况及作用,详细对支架的顶梁、四连杆机构、侧护板、底座、立柱、各种千斤顶等部件进行了结构设计,确定了其整体结构尺寸。
重点对立柱做了结构、技术参数说明,并根据其承载的工作阻力对立柱的稳定性,活塞杆和缸体的强度进行了校验。
介绍了该支架液压系统的特点,详细说明了立柱、各种千斤顶系统的基本控制回路及它们的工作原理,并对泵站液压元件、液压管路进行了选型。
目录第一章概论 (1)第二章液压支架结构尺寸的设计……………………第三章液压支架部件的设计…………………………第四章立柱的强度校核………………………………第五章液压支架的液压系统设计……………………结论…………………………………………………谢辞…………………………………………………参考文献………………………………………………ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计第一章概论一、矿井的概述**矿是一座年产180万吨的大型机械化矿井,生产装备先进,技术力量雄厚,采、掘机械化程度达到100%,井田含煤地层时代为c-p,总厚210米,其中有19层煤,煤层总厚21米,含煤系数10%,可采和部分可采煤层8层,厚17.30米,可采含煤系数为8.2%。
机械毕业设计344ZY35002547型掩护式液压支架

第一章概述采煤综合机械化,是加速我国煤炭工业发展,大幅度提高劳动生产率,实现煤炭工业现代化的一项战略措施。
综合机械化采煤不仅产量大,效率高,成本低,而且能减轻繁重的体力劳动,改善工人的作业环境,保护工人的生命安全,是煤炭工业技术的发展方向。
我国综采技术日趋成熟,不但生产水平,而且工艺水平已进入世界先进行列。
液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一,其重量约为综采设备总重量的80%-90%,其费用约占综采设备总费用的60%-70%。
因此,为了降低成本,提高采煤的经济效益,世界各产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。
1.1支护设备的发展历史煤矿支护设备是保证回采工作面正常生产和安全生产的重要设备之一,也是煤矿工作面使用规模最大、耗费资金最多的煤机产品。
目前世界各国使用的煤矿支护设备主要是回采工作面单体支柱和回采工作面液压支架。
1.1.1单体支柱的发展历史20世纪50年代出现了木支柱,它是一种古老而又简陋的支护材料,没有初撑力,也没有恒增阻降距,支撑力也无法保证,而且也浪费了大量的木材。
20世纪60年代出现了单体金属摩擦支柱,与木支柱相比可节省大量木材,而且也可复用。
但是它不能保证恒增阻降距。
20世纪80年代出现了DZ型单体液压支柱,与前两种单体支柱相比可保证恒增阻降距,支撑力也能得到控制,但是由于这种支柱存在内泄露,因此存在严重的安全隐患。
1.1.2液压支架的发展历史液压支架的发展从20世纪50年代开始。
1954年,英国研制出剁式支架。
从此,开创了煤炭工业的新时代。
1958年法国试验成功了节式支架。
五十年代末,为开采煤层厚超过2m的松散和破碎顶板条件下的褐煤,前苏联开始研制掩护式液压支架,并与1961年在阿乐斯-科拖举办的贸易展览会上展出了OMKT型掩护式支架。
比起剁式和节式支架,掩护式支架能有效的控制顶板,防止开采过程中矸石渗入工作面,工作能力很好。
60年代末和70年代初,随着液压支架在欧洲使用经验的日益增加,支架结构也发生了巨大变化。
机械毕业设计979经济型掩护式液压支架的设计

机械毕业设计979经济型掩护式液压支架的设计一、设计背景液压支架是一种用于支撑大型工程机械的重要设备,广泛应用于建筑工程、桥梁工程等领域。
当前市场上的液压支架多为高档产品,价格昂贵,不适用于中小型工程项目。
因此,本设计旨在设计一种经济型掩护式液压支架,降低成本,提高使用效果。
二、设计内容1.设计目标:设计一种经济型掩护式液压支架,能够满足中小型工程项目的需求。
2.设计原理:液压支架的基本原理是通过液压系统实现支架的升降和定位。
在设计时,需考虑液压系统的工作原理、液压缸的选型和液压泵的设计。
3.设计步骤:(1)确定液压支架的结构形式,选择支架材料与尺寸。
(2)设计液压系统,选择合适的液压缸、液压泵和控制阀。
(3)确定液压支架的掩护形式,设计掩护机构。
(4)进行液压支架的强度计算与结构优化。
(5)制作液压支架样机,进行实际装配和测试。
(6)根据测试结果,对液压支架进行改进和优化。
三、设计特点1.降低成本:在材料选择上,选用价格相对较低的钢材,通过优化结构设计,减小材料用量,以降低液压支架的制造成本。
2.提高使用效果:通过掩护机构的设计,使液压支架具有一定的防护能力,提高使用寿命。
同时,在液压系统的设计上,选用高质量的液压缸和液压泵,提高运行稳定性和使用效果。
3.提高安全性:通过对液压支架进行强度计算与结构优化,确保支架在使用过程中具有足够的强度和稳定性,提高使用安全性。
四、设计成果经过设计与优化,成功制作出一种经济型掩护式液压支架样机,并进行了实际装配和测试。
测试结果表明,该液压支架具有稳定的升降功能和掩护能力,满足了中小型工程项目的要求。
五、总结本设计成功设计了一种经济型掩护式液压支架,降低了成本,提高了使用效果和安全性,满足了中小型工程项目的需求。
设计成果为中小型工程项目提供了一种经济实用的液压支架解决方案。
同时,该设计还为后续液压支架的进一步研究和开发提供了一定的参考依据。
薄煤掩护式液压支架毕业设计

薄煤掩护式液压支架毕业设计薄煤掩护式液压支架毕业设计摘要液压支架是采矿设备的重要组成部分,主要是有效的支撑和控制顶板,防止矸石窜入工作面和推移输送机,它与采煤机和输送机配套使用,实现落煤,运输支撑顶板综合机械化,有效的减轻了工作面的劳动强度,提高了劳动生产率,并且大幅减小了矿上事故的发生率。
本次毕业设计以“薄煤掩护式液压支架”作为设计课题,将先进的设计理念、先进的设计技术、先进的采煤工艺与冀中能源峰峰集团小屯矿的实际地质条件相结合应用于传统产品的设计中。
本设计说明书共分六章,通过对液压支架的使用现状、方案比较、参数设计及其使用、维修的设计,让我们学到的各科知识在实践中得以应用,为我们今后的设计得到锻炼。
关键词:液压支架薄煤液压支架矿山机械设备目录摘要------------------------------------------------------1 第1章概述------------------------------------------------1 1.1我国煤碳的开采和液压支架的发展-------------------------------3 1.2 国外液压支架的发展趋势---------------------------------------4 1.3 小屯矿矿井概况----------------------------------------------7 第2章液压支架的方案制定---------------------------------9 2.1液压支架的设计依据--------------------------------------------9 2.2 总体方案的分析-----------------------------------------------12 第3章液压支架参数的确定------------------------------------15 3.1 液压支架已知数据---------------------------------------------15 3.2 液压支架整体参数的确定---------------------------------------16 3.3 液压支架部件基本参数的确定-----------------------------------17 第4章液压支架受力分析与较核-----------------------------------18 4.1 液压支架顶梁受力分析与较核-------------------------------------18 4.2 液压支架底座的受力分析与较核----------------------------------23 4.3千斤顶销轴的较核------------------------------------------------26 第5章液压支架的使用和维护--------------------------------------27 5.1液压支架的操作-------------------------------------------------27 5.2 液压支架使用注意事项------------------------------------------28 5.3 液压支架的维护、保养及故障处理-------------------------------30 5.4 常见故障及处理方法--------------------------------------------32 第6章结论---------------------------------------------------35 第一章概述1.1我国煤碳的开采和液压支架的发展我国煤炭资源十分丰富,1985年全国累计探明煤炭总储量为7822亿t,其中厚煤层的储量占首位,接近总储量的一半,根据1988年我国统配煤矿统计,原煤产量按薄、中厚及厚煤层的比重分别为10.4%、43.97%及45.63%;若以可采储量统计,则分别为17.36%、37.84%、44.80%。
毕业设计(论文)-支撑掩护式液压支架设计(全套图纸)

第1章绪论1.1 液压支架的作用和分类1.1.1 液压支架的用途液压支架是综采设备的重要组成部分。
它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板,隔离采空区,防止矸石进入回采工作面和推进输送机。
它与采煤机配套使用,实现采煤综合机械化,解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾,进一步改善和提高采煤和运输设备的效能,减轻煤矿工人的劳动强度,最大限度保障煤矿工人的生命安全。
液压支架作为煤矿综采机械化采煤设备(液压支架、可弯曲输送机和采煤机)的重要组成设备之一;在生产过程中,液压支架的性能的好坏将直接影响煤矿生产的质量,特别是生产过程中对人员的安全保障问题是极为重要的。
因此,性能优良的液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠,是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
1.1.2 液压支架的分类液压支架的种类很多,分类的依据和方法各不相同。
⑴按支架与围岩的相互作用关系分类按照液压支架与围岩的相互作用关系,目前使用的液压支架可分为三类,即支撑式、掩护式和支撑掩护式三大类。
①支撑式液压支架是一个在底座上放置几根立柱支撑顶梁,通过顶梁支撑顶板的简单结构基础上发展起来的,它是世界上发展最早的液压支架。
典型的支撑式液压支架,其顶梁较长,立柱较多,靠支撑作用维护一定的工作空间,而顶板岩石则在顶梁后部切断垮落。
架厚的挡矸帘只起着碎矸石从采空区涌入工作面的作用。
这种类型的支架具有较大的支撑能力和良好的切顶性能,因此适用于顶板坚硬完整,基本顶周期压力明显或强烈,底板较坚硬的煤层。
但由于立柱的垂直布置,所以支架承受水平力的能力差,在水平力的作用下,支架容易失去稳定性。
②掩护式液压支架掩护式液压支架是利用立柱、顶梁与掩护梁支护顶板和防止岩石落入工作面。
这类支架的顶梁较短,多数支架的立柱只有一排,一般仅有1~2根,多呈倾斜布置,与掩护梁连接或直接连接在顶梁上。
立柱通过顶梁支撑顶板。
掩护梁与冒落得岩石相接触,阻止矸石涌入工作面并承受采空区矸石的载荷。
液压支架的设计毕业设计论文

液压支架的设计毕业设计论文摘要本课题主要论述了液压支架的主要设计过程。
其中包括:液压支架的选型、总体设计、主要零部件的设计、校核以及液压系统设计。
支架的形式为掩护式支架。
支架除了要有效的对顶板进行有效支撑,还要实现升、降、推移四个步骤。
支架采用四连杆机构,改善支架的受力状况,缩小支架的升降过程中顶梁前端前后移动的距离。
立柱采用单伸缩液压缸,前端带有加长杆,以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
顶梁掩护梁、底座都做成箱体结构用钢板焊接而成。
在研制液压支架时,需要对支架进行生产试验和分析研究,确定合理的液压支架受力参数、运动参数和结构参数,以及选定液压支架最佳方案等方面综合性的科学技术问题。
本设计主要从支架的工作原理这手,然后进行总体结构设计以及校核。
关键词:液压支架;顶梁;底座;立柱;结构设计ABSTRACTThe article mianly elaborate the hydraulic support design for top-caving. includes: the selection of hydraulic pressure support form, system design, main spar part design and examination of hydraulic system designThe support eliminates must realize effectively carries on the strut to the roof, but also must realize ,to fall, to push, move four steps .the support uses four link motion gears, improves the support the stress condition, reduces the support to rise and full the distance which in the process fort end the top-beam around moves. The column uses the list expansion and contraction hydraulic cylinder, front end has legthens the pole, satisfies the support to be lowest and time the highest position high request. The top-beam, shields Liang, the foundation all makes the packed in a box body structure, becomes with the steel plate welding.At research to presses the support, need to carry on produce to experiment and analyze the research, make sure reasonable of liquid presses the support to be subjected to the dint parameter, the sport parameter and the structure parameters, and make selection the liquid to press the synthetic science technique problem of aspect of etc. of the best project of support. This design mainly this hand from the work principle of the support, then carry on the total structure design and school pits.Keyword:Hydraulic pressure support;Top beam;Cradle;thecolumn-type support;structure design1绪论1.1国内外液压支架的研究现状及发展地下开采的煤产量主要是利用由液压支架配套的综采设备产出的。
二柱式大采高掩护式液压支架设计

中国矿业大学毕业设计任务书毕业设计题目:二柱式大采高掩护式液压支架设计毕业设计专题题目:毕业设计主要内容和要求:一、设计参数工作阻力23926KNmm支护高度2550~5500支护宽度1750mm支护强度1.08M P a二、设计要求1.根据设计参数确定支架架型及其结构参数;2.完成四连杆机构的优化设计;3.完成构件的结构设计、受力分析、强度验算;4.完成支架的总装配图及主要零件工作图;5.编写完成整机设计计算说明书。
摘要本课题的内容是掩护式液压支架的总体设计。
液压支架作为回采工作面的一种支护设备,液压支架在工作过程中能否取得良好的支护效果,取决于支架的架型,结构和相关参数。
首先,通过计算机软件Visual Basic来进行四连杆机构优化设计编程来确定支架的四连杆机构各杆系的长度;然后,通过三维软件Pro/ENGINEER来进行实体建模;其次,以力学模型为依据,分析了液压支架的顶梁、掩护梁上载荷的作用机理,得到了较为合理的支架载荷的计算公式;再次,结合本次设计的支架,从平面上对支架主要结构件进行受力分析;最后对支架主要结构件进行强度校核。
在完成本设计的过程中,利用理论分析的同时,也采用了许多实际经验,做到理论与实践相结合。
关键词:掩护式支架;四连杆;优化设计;强度ABSTRACTThe paper mainly foused on the problem which is design out a type of shield support.The hydraulic support described is a part of the mining industry equipment in the mine, used for protection of working environment in the gallery. It works well or bad at work basing on its support mode, frame and some parameters. In the first step, the optimal values of some parameters of the leading four-bar mechanism are determined by using Visual Basic. Secondly, the model is founded with the three-dimensional software, Pro/ENGINEE. Then on the base of mechanic model ofsupport-surrounding, the mechanism and loads on the support is decided. The next work, with the condition of the design, the main mechanics of hydraulic support is analyzed and calculated by plane. Finally, the under frame, top beam cave shield, wrists and hydraulic column are analyzed by calculation. And draw out all the process drawings.During the course of doing the paper, author not only analyses something theoretical, but also adopted a lot of actual experiences. Combining theory and practice. Therefore, the paper possesses theory and practical value, so it measures up the requiring of the nation to the undergraduate.Key words: shield hydraulic support; four-bar links; optimal design; strength目录1 绪论................................................................................. 错误!未定义书签。
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摘要本论文主要阐述了一般掩护式液压支架的设计过程。
设计内容包括:选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。
由于该煤层厚度适中,选用掩护式液压支架。
煤层厚度介于m~5.2之8.3间,煤层厚度变化较大,选用调高范围大且抗水平推力强且带护帮装置的掩护式支架。
支架采用正四连杆机构,以改善支架受力状况。
顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构;立柱采用双伸缩作用液压缸,以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。
推移千斤顶采用框架结构,以减少推溜力和增大移架力。
为了提高移架速度,确保对顶板的及时支护,采用锥阀液压系统。
关键词:液压支架液压四连杆机构采煤支架选型推溜移架AbstractThe article mainly elaborated the general shield type hydraulic pressure support design process. The design content includes: Chooses, the system design, the main spare part design, the main spare part examination and the hydraulic system design.Because this coal bed thickness is moderate, selects the shield type hydraulic pressure support. Coal bed thickness is situated between between the 2.5~3.8 rice, coal bed thickness change bigger, selects adjusts the high scope big also the anti- horizontal thrust is strong also the belt protects helps the equipment the shield type support. The support uses the four link motion gear, improves the support stress condition. The top-beam, caving shield, the foundation makes the packed in a box body structure; The column uses the double expansion and contraction function hydraulic cylinder, increases the power stroke to satisfy the support to adjust the high scope the need. Passes the hoisting jack to use the portal frame construction, reduces pushes slides the strength and increases moves a strength. In order to enhance moves a speed, guarantees is prompt to the roof support, uses the mushroom valve hydraulic system.Key word: The hydraulic pressure support , hydraulic pressure , four-link mechanism , mining coal, support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.目录1 概述 (5)1.1液压支架的组成和分类 (5)1.2液压支架的工作原理 (8)1.3液压支架的支护方式 (11)1.4支架选型的基本参数 (12)2 总体设计 (14)2.1选架型 (14)2.2液压支架基本参数的确定 (16)2.3采煤机、液压支架和输送机的配套 (19)2.4四连杆机构设计 (21)2.5顶梁长度的确定 (28)2.6立柱及柱窝位置的确定 (29)2.7平衡千斤顶位置的确定 (33)2.8其它千斤顶位置的确定 (36)3 支架的受力计算 (39)3.1液压支架受力分析 (39)3.2确定支架的支护强度 (40)3.3底座接触比压计算 (40)3.4支架支护效率 (40)4 液压支架的主要部件的设计 (42)4.1前梁 (43)4.2主顶梁 (43)4.3掩护梁 (44)4.4前、后连杆 (45)4.5底座 (45)4.6立柱 (46)4.7千斤顶 (47)5 主要零、部件的强度校核 (49)5.1校核的基本要求 (49)5.2前梁的校核 (50)5.3主顶梁的校核 (52)5.4掩护梁的强度校核 (55)5.5底座强度校核 (57)5.6销轴和耳座的强度校核 (59)5.7立柱强度校核 (62)6 液压系统设计 (68)6.1液压支架的液压系统的简介 (68)6.2液压支架的液压系统拟订 (69)6.3液压元件的选取 (71)6.4液压控制系统 (72)结束语 (76)参考文献 (77)1 概述1.1 液压支架的组成和分类1.1.1液压支架的组成液压支架是综采工作面支护设备,它的主要作用是支护采场顶板,维护安全作业空间,推移工作面采运设备。
液压支架的种类很多,但其基本功能是相同的。
液压支架按其结构特点和与围岩的作用关系—“般分为三大类,即支撑式、掩护式(图1-2)和支撑掩护式(图1-3) 根据支架各部件的功能和作用,其组成可分为4个部分:(1) 承载结构件,如顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。
其主要功能是承受和传递顶板和垮落岩石的载荷。
(2) 液压油缸,包括立柱和各类千斤顶。
其主要功能是实现支架的各种动作,产生液压动力。
(3)控制元部件,包括液压系统操纵阀、单向阀、安全阀等各类阀,以及管路、液压、电控元件等。
其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作特性。
图1-2 掩护式液压支架结构图1-3 支撑掩护式液压支架结构(4) 辅助装置,如推移装置、护帮(或挑梁)装置、伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、连接件等。
这些装置是为实现支架的某些动作或功能所必需的装置。
1.1.2液压支架的分类及特点按液压支架在采煤工作面的安置位置来划分,有端头液压支架和中间液压支架。
端头液压支架简称端头支架,专门安装在每个采煤工作面的两端。
中间液压支架是安装在除工作面端头以外的采煤工作面所有位置的支架。
中间液压支架按其结构形式来划分,可分为三种基本类型,即:支撑式、掩护式和支撑掩护式。
1 支撑式支架支撑式支架是出现最早的一种架型,按其结构和动作方式的不同,支撑式支架又分为垛式支架(图1-4 a)和节式支架(图1-4 b)两种结构型式。
垛式支架每架为一整体,与输送机连接并互为支点整体前移。
节式支架由~2个框节组成,移架时,各节之间互为支点交替前移,输送机用于支架相3连的推移千斤顶推移。
节式支架由于稳定性差,现已基本淘汰。
支撑式支架的结构特点是:顶梁较长,其长度多在m4根,4左右;立柱多,一般是6~且垂直支撑;支架后部设复位装置和挡矸装置。
以平衡水平推力和防止矸石窜入支架的工作空间内。
支撑式支架的支护性能是:支撑力大,且作用点在支架中后部,故切顶性能好;对顶板重复支撑的次数多,容易把本来完整的顶板压碎;抗水平载荷的能力差,稳定性差;护矸能力差,矸石易窜入工作空间;支架的的工作空间和通风断面大。
由上可知,支撑式支架适用于直接顶稳定、老顶有明显或强烈周期来压,且水平力小的条件。
此种支架在现阶段的综采工作面的生产时都已基本不再采用。
2 掩护式支架(如图1-2)其主要由前梁、主梁、掩护梁和侧护板、底座、前后连杆、前梁千斤顶、推移千斤顶、操纵阀等组成。
(a) (b)图1-4支撑式支架结构形式a—垛式支架b—节式支架它的结构特点是:有一个较宽的掩护梁以挡住采空区矸石进入作业空间,其掩护梁的上端与顶梁铰接,下端通过前后连杆与底座连接。
底座、前后连杆和掩护梁形成四连杆机构,以保持稳定的梁端距和承受水平推力。
立柱的支撑力间接作用与顶梁或直接作用与顶梁上。
掩护式支架的立柱较少,除少数掩护式支架1根立柱外,一般都是一排2根立柱。
这种支架的立柱都为倾斜布置,以增加支架的调高范围,支架的两侧有活动侧护板,可以把架间密封。
通常顶梁较短,一般为3.0mm左右。
掩护式支架的支护性能是:支撑力较小,切顶性能差,但由于顶梁短,支撑力集中在靠近煤壁的顶板上,所以支护强度较大、且均匀,掩护性好,能承受较大的水平推力,对顶板反复支撑的次数少,能带压移架。
但由于顶梁短,立柱倾斜布置,故作业空间和通风断面小。
由上可知,掩护式支架适用于顶板不稳定或中等稳定、老顶周期来压不明显、瓦斯含量少的破碎顶板条件。
3 支撑掩护式支架(如图1-3)其主要由防片帮千斤顶、前梁、顶梁、掩护梁、底座、推移千斤顶、立柱等组成。
支撑掩护式支架是在吸收了支撑式和掩护式两种支架优点的基础上发展起来的一种支架。
因此,它兼有支撑式和掩护式支架的结构特点和性能,可适应各种顶底板条件。
此种支架的优点是:支撑力大,切顶性能强,防护性能好,通风断面大,稳定性好,应用范围广。
它的缺点是:结构复杂,成本较高。
支撑掩护式支架的立柱均为两排,立柱可前倾或后倾。
也可倒八字形布置和交叉布置。
通常,两排立柱都是直接支撑在顶梁上,个别情况下,也有后排立柱支撑在掩护梁上而前排立柱支撑在顶梁上。
4 特种液压支架特种液压支架是为了满足某些特殊的要求而发展起来的液压支架,在结构形式上仍属于以上某种液压支架。
包括放顶煤支架等。
1.2液压支架的工作原理液压支架在工作过程中必须具备升、降、推、移四个基本动作,这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来实现完成的。
如图1-5示1. 升柱当需要支架上升支护顶板时。
高压乳化液进入立柱的活塞腔,另一腔回液,推动活塞上升,使与活塞杆相连接的顶梁接触顶板。
2. 降柱当需要降柱时,高压液进入立柱的活塞杆腔,另一腔回液,迫使活塞杆下降,于是顶梁脱离顶板。
图1-5 液压支架工作原理1-顶梁 2-立柱 3-底座 4-推移千斤顶 5-安全阀 6-液控单向阀 7、8-操纵阀 9-输送机 10-乳化液泵 11-主供液管 12-主回液管3. 支架和输送机前移支架和运输机的前移,都是由底座上的推移千斤顶来完成的。